氮吸附法分析生物质焦孔隙结构

采用氮吸附法对4种生物质焦(稻壳、树叶、玉米秆、棉花秆)的孔隙结构进行测量,结果表明,不同种类焦样的比表面积和孔径分布有明显差别,树叶的比表面积最大,为242.21 m2·g-1,玉米秆的比表面积最小,为0.81 m2·g-1.850℃时,稻壳、树叶、玉米秆焦样的孔径分布曲线在微孔和中孔范围各有一个分布峰,而棉花秆焦样的孔径分布曲线只在中孔范围内出现一个分布峰.热解温度是影响孔隙结构的一个重要因素,在高温条件下,同步热解得到的焦样的比表面积较大,微孔较多.在本研究中,600℃、850℃的稻壳焦样和850℃的树叶焦样具有较大的比表面积,比较适合做吸附剂.     

热解温度对玉米芯生物炭碳结构、灰分与吸附四环素的影响

生物炭灰分和碳结构在抗生素吸附过程中的影响尚不明确。本文以玉米芯为原料,在300~800 ℃下热解制备生物炭（CBCs）及除灰分生物炭（CBCs_AW）,研究热解温度对生物炭灰分和碳结构的影响,探究灰分和碳形态与四环素（TC）吸附行为之间的关系。结果表明,随着热解温度升高,生物炭的碳结构由未完全碳化有机质（300 ℃）逐渐转化为石墨碳结构（800 ℃）,吸附实验结果显示CBC800_AW的吸附量最大,证实石墨碳结构是促进TC吸附量增加的重要因素。CBCs_AW对TC吸附量高于CBCs,说明灰分对TC吸附有一定抑制作用。分析TC吸附性能与生物炭理化性质的相关性,结果显示吸附量与生物炭比表面积、孔体积、芳香性和石墨化程度相关性较高,推测TC的主要吸附机理为孔隙填充作用和π-π电子供体-受体相互作用。研究结果可为生物质资源化利用和抗生素污染修复提供科学依据。     

NaHCO3前处理对生物炭性质及其磷吸附能力的影响

为探究NaHCO₃前处理对不同种类生物炭性质及其磷吸附能力的影响,借助元素分析、光电子能谱、孔径分析、扫描电镜等手段对比处理前后秸秆、壳核及其他3类生物炭表面特性和孔结构的差异,基于吸附等温线和Freundlich与Dubinin-Radushkevich模型拟合,探讨生物炭性质控制磷吸附的机理。结果表明：NaHCO₃前处理总体提高了各类生物炭的比表面积和孔体积,增幅分别为2.70%～110.84%和1.42%～123.80%,提高其芳香性(C=C),H/C增幅为5.56%～29.41%,同时降低了极性官能团(C—O和C=O)含量,极性指数[(O+N)/C]降幅为13.18%～46.34%。原始生物炭的磷释放量范围为78.33～568.33 mg·kg^-1,NaHCO₃前处理显著增加各类生物炭对磷的吸附,使其表现出近似的磷吸附能力(Freundlich吸附系数K_F范围为119～254 mg^1-n·Lⁿ·kg^-1)...     

植物秸秆纤维素物理化学改性及其吸附机理研究

采用植物秸秆为原料,借助高压蒸汽闪爆技术、稀碱蒸煮等方法得到具有一定α-纤维素含量的秸秆基纤维素,在此基础上进行碱化、醚化和胺基亲核取代反应,制备出对Cu^2＋和Cd^2＋等重金属离子具有优良吸附性能的乙二胺螯合植物秸秆纤维素,并对其吸附机理进行研究。结果表明,用蒸汽闪爆物理方法可以纯化天然植物秸秆纤维素,制备的吸附材料对金属铜离子、镉离子吸附规律基本符合Freundlish等温吸附式,其等温式中lgC系数分别为0.997和1.159。     

有机膨润土对水溶液中甲基对硫磷的吸附特性研究

采用室内增溶性实验及吸附实验,研究了表面活性剂十六烷基三甲基溴化胺(CTMAB)对甲基对硫磷的增溶作用,并进一步研究了甲基对硫磷在硼润土-十六烷基三甲基溴化胺体系中的分配特性。结果表明,CTMAB对膨润土吸附甲基对硫磷有明显的增溶作用,且当CTMAB其浓度大于CMC时,增溶效果显著;在低浓度表面活性剂条件下,膨润土对甲基对硫磷的吸附量随着CTMAB浓度的增加而增加,吸附在膨润土表面的CTMAB并不是作为一个分配体而存在,而是作为一个有效的吸附薄膜;在高浓度表面活性剂条件下,膨润土对甲基对硫磷的吸附量随着表面活性剂浓度的增加而降低。     

干渣吸附处理含磷污水的研究

采用批量平衡法,研究了水体磷浓度、干渣粒径和温度对干渣吸附除磷效果的影响,探讨了干渣对水体中磷素的选择性吸附特征及其饱和吸附磷素后的解吸释磷现象。结果表明,溶液浓度越高,干渣吸附除磷速率越慢,效率越低。磷浓度为6和12mg·L^-1时,作用20h后,除磷效率可达90%。干渣粒径越小,除磷速率越快,效果也越好,磷浓度为12mg·L^-1,吸附平衡后,30、60和100目干渣的除磷效率分别为80%、93%和96%。温度对干渣除磷效果的影响较大,磷浓度为12mg·L^-1,25和35℃时,除磷效率可达95%,但在5℃时,除磷效率仅为75%。干渣能够选择性地吸附去除水体中的磷素,适宜作为除磷吸附剂,处理多种含磷污水。     

改性木屑处理含铬废水的研究

采用磷酸改性木屑后用于含铬废水吸附处理,探讨废水pH值、处理时间、木屑投加量、处理温度4个因素对铬去除率的影响;并拟合25℃改性木屑吸附处理含铬废水的动力学、等温线方程,估算热力学数据。结果表明:木屑对含铬废水有较强去除力,改性木屑去除力加强;改性木屑处理20ml浓度为50mg/L含铬废水的适宜条件为pH值=1～4,处理时间90min,木屑投加量1g,处理温度20～30℃;改性木屑吸附处理含铬废水的动力学特性符合颗粒内扩散方程和二级吸附速率方程;吸附等温线方程符合Langmuir吸附;25℃吸附过程ΔH=-20.489kJ/mol,ΔS=-78.426J/(mol.K),ΔG=2.89kJ/mol。     

花生壳活性炭吸附染料废水中结晶紫的研究

利用磷酸处理微波照射制备花生壳活性炭,以一定浓度的结晶紫溶液为模拟染料废水,研究了吸附剂粒径、溶液pH值、结晶紫的初始浓度、吸附剂用量、吸附时间、吸附温度对结晶紫吸附性能的影响。结果表明花生壳活性炭是具有高去除率的廉价吸附剂,最大去除率达96%。结晶紫染料在花生壳活性炭上的吸附过程符合二级动力学模型和Freundlich等温吸附方程。     

The Kinetic Study of Adsorption of Methane on Anthracite and Its Char

The adsorption quantities of methane on anthracite and its char at different tem-perature and time were measured by using volumetric niethod. The corresponding adsorption formula-is presented. The experimental results have shown that the diffusion acti-vation energies of methane in the anthracite and its char are 14.3 kJ/mol and 26. 3 kJ/mol.It issuggested that the diffusion process of methane could be the flow through the micropores in the an-thracite and its char.     

改性纤维素的吸附性能及应用研究进展

纤维素作为天然生物基材料来源广泛,纤维素的改性及其在吸附方面的应用一直作为研究的热点。笔者介绍了纤维素基本结构,综述了纤维素化学改性方法以及改性纤维素对水体污染物吸附能力的提高。重点从改性纤维素良好的吸附性、吸附机理以及对水体中金属离子和水体中氮磷的吸附性展开叙述。提出了改性纤维素可应用于土壤当中,以期为土壤改良、作物高产提供全面的科学解释;同时改性纤维素可与肥料相结合,提高肥料利用率减缓因施肥造成的面源污染等问题。